Un curso de ciencias, algo diferente Diego B. Hernández Juárez Estudiante de Física Facultad de Ciencias, UNAM Proyecto para modernizar la educación científica en México Introducción ¿Qué es la ciencia? Para la mayoría de las personas, la ciencia básica no es más que un conjunto de datos curiosos, interesantes y francamente inútiles; sin embargo, la ciencia es más que sólo eso, la ciencia es una forma de percibir al mundo, de tal forma que se vuelve útil para acabar con mitos y prejuicios dañinos. Durante la formación en nivel medio básico, la actitud general de los alumnos hacia la ciencia es de rechazo. Sin importar lo que se diga acerca de la importancia de la ciencia y la tecnología en la vida diaria, las y los adolescentes suelen establecer un abismo entre ellos y la ciencia. La pregunta que ellos suelen hacerse es y a mí ¿para qué me sirve la ciencia en mi vida diaria, ahora mismo? El problema aquí, es que se carece de una verdadera cultura científica en México. Como se ha dicho antes, se tiene la idea de que es un conjunto de datos. Así nos los inculcan en los programas de divulgación científica, así nos los enseñan en la escuela; sin embargo, los pocos jóvenes que apuestan por una carrera científica descubren que en realidad la ciencia es más que eso. En ciencia hay que observar, preguntar, experimentar, razonar y en especial equivocarse. Una y otra vez. Tal vez, si más jóvenes supieran eso, los salones de las escuelas superiores de ciencias no se vería tan vacíos. Lo que aquí se propone es la creación de un modelo piloto de educación científica, donde no se vea sólo la información ya digerida,e impuesta, si no, que los mismos alumnos creen ese conocimiento. Que sean capaces de utilizar la misma ciencia en su vida diaria. Es decir, que los adolescentes se apropien el mismo método científico. Planteamiento Un curso diferente Para motivar la creación de una cultura en México, en especial en alumnos de secundaria, se propone la creación de un curso llamado “Pensamiento científico” en el que los alumnos pondrán a prueba su ingenio. Descubrirán también como procede un científico y como esta forma de proceder puede ayudarle a resolver los problemas de la vida diaria, aún sin estar en el mundo formal de la ciencia. Temario del curso de pensamiento científico 1) La ignorancia como principio del conocimiento Este tema es de vital importancia, pues como dijo Sócrates, padre de la filosofía moderna, yo sólo sé que no sé nada. Y en ese no sé nada, está la clara motivación para empezar a construir el conocimiento. Se debe romper con el tabú acerca de que la ignorancia es algo malo, algo vergonzoso. Así mismo hay que atacar la idea de que hay gente que lo sabe todo. Así en cursos superiores o en la vida cotidiana, las personas podrán hacer preguntas abiertamente, sin la culpa que algo así suele conllevar. Técnicas a aplicar: El profesor debe ser el claro ejemplo de que la ignorancia no es algo malo. Un ejercicio que podría aplicarse, es mostrar su desconocimiento por ciertas áreas que el alumno tenga un mejor conocimiento. Esto debe hacerse muy sutilmente, como por ejemplo: Profesor (antes de comenzar la clase): Oigan yo no sabía que la música de rap tenía varias vertientes, sólo que no me explicó en que cambian. ¿Alguno de ustedes sabe algo de esto? Alumno: Yo sabía que en tal tipo .... (La clase empieza, el profesor explica la importancia que tiene la ignorancia para construir la ciencia.) 2) ¿Quienes son los científicos? En este tema se deberá tratar la vida de las personas que hacen la ciencia, es decir los científicos. No desde el punto de vista de su obra, más bien desde su vida como hombre común. La razón para esto es que los alumnos descubran que ser científico no es nada del otro mundo, y así dejar de verlos como el simple nombre de una fórmula o un principio. Técnicas a aplicar:De ser posible, un científico podría charlar con los alumnos, acerca de su vida diaria, acerca quizá de sus problemas. Mostrarse como un humano, en pocas palabras. De no poder darse lo anterior, o como un complemento, los alumnos podrían llevar a la clase historias o datos curiosos sobre científicos del pasado. 3) A veces hay que equivocarse. Antes de iniciar con el método científico como tal, hay que romper varios tabúes. Uno de ellos es la ignorancia, y el otro es el miedo que tienen los alumnos a equivocarse. Hay que mostrarles que en ciencia son comunes los errores y por ellos es que la ciencia va mejorándose poco a poco. Técnicas a aplicar: El profesor ejemplifica con casos históricos la importancia de los errores en la ciencia (como el interferómetro de Michelson-Morley ). También un buen ejercicio sería que los alumnos recapitulen los errores que hayan tenido en su vida, como estos los afectaron y si de alguna manera les beneficiaron. 4) El ser escéptico La ciencia en si misma es escéptica, en ella misma. Los científicos tienen la tarea de comprobar lo que sus colegas dicen. Ser escéptico no significa “no creer en nada” más bien, es poner a prueba todo lo que me dicen, e inclusive lo que yo me digo. Esto uno de los pilares de la experimentación. Técnicas a aplicar:¿Es verdad todo lo que nos dicen? Esta didáctica debe darse en dos partes: en la primera el profesor lleva un problema a la clase (¿Todas las cosas caen al mismo tiempo?, por ejemplo) los alumnos deben hacer un experimento para comprobarlo (tirar distintas cosas y medir los tiempos) en caso de que los resultados no estén de acuerdo a lo que dicen los textos, se procederá a hacer cambios al experimento hasta concluir cual de las dos fuentes tiene razón (los textos o el experimento). La segunda parte, se hará en casa. El alumno pondrá atención en todo lo que se menciona sobre él (si es listo, deportista, etc.) y luego hará una lista con hechos que demuestren lo verdadero o falso de las conjeturas. 5) Vamos a observar el mundo Entramos ahora al método científico de lleno. La primera cosa que hace el científico es observar el mundo que le rodea, tener en cuenta los fenómenos. La observación debe hacerse de una forma de lo más posible objetiva. Técnicas a aplicar:El alumno comenzará una lista de observaciones que le parezcan interesantes. En tal lista pueden aparecer cualquier tipo de cosas (por ejemplo, fulanito patea la pelota siempre de tal modo, o zunganita siempre espera en tal lado) el profesor nunca debe mencionar que alguna observación es tonta o sin interés o irrelevante. 6) ¿Porqué? Lo siguiente que hace el científico después de observar un fenómeno es crear una hipótesis. Las hipótesis son explicaciones a tales fenómenos. Es decir, el porque se da un fenómeno así. Técnicas a aplicar: De la lista hecha en la técnica anterior, el alumno escogerá una de sus observaciones y creará su propia hipótesis acerca de tal observación (por ejemplo, yo creo que fulanito patea la pelota así porque...). Leerá su hipótesis frente al grupo, quien podrá opinar acerca de la validez de tal hipótesis. 7) Manos a la obra El pilar de la ciencia es la experimentación, aquí está contenido el medir. Medir significa comparar. Tenemos patrones para medir ciertas cantidades de nuestro interés (como la masa, el tiempo, la longitud). Así mismo el experimento es quien decide si la hipótesis es correcta o no. Técnicas a aplicar: Los alumnos deberán crear un experimento para probar la hipótesis anterior. El profesor y sus compañeros podrán aportarle ideas de como hacerlo o mejorarlo. En caso de que el experimento diga que la hipótesis es incorrecta, el alumno tiene que comparar los nuevos hechos y crear una nueva hipótesis que se adapte a ellos. 8) Nuestro modelo En ciencia son importantes los modelos. Estos nos ayudan a predecir los fenómenos, antes de que ocurran. En muchas ciencias las matemáticas juegan un papel fundamental a la hora de crear un modelo, en física, por ejemplo, los modelos son totalmente matemáticos. Es otras ciencias, como la psicología los modelos son de una clase distinta. Técnicas a aplicar: Con base en sus experimentos, los alumnos se harán la pregunta ¿Qué pasaría si al fenómeno que yo observé cambiará esto...? Harán un escrito que leerán a la clase. Sus compañeros y el profesor le podrán hacer preguntas para que su modelo se enriquezca. 9) Hay que compartir la información La ciencia no se hace por una sola persona, es por ello que la comunicación entre científicos es una de las partes más importantes en ciencia. Las científicos comparten sus resultados en artículos científicos, libros, coloquios, simposios, congresos, etc. Y también es parte fundamental divulgar tales resultados a la población en general, a través de conferencias, artículos en revistas, libros. Técnicas a aplicar: Entre todo el grupo se hace una serie de conferencias ante amigos y conocidos suyos. También cada alumno escribe un pequeño trabajo, a manera de articulo científico, y al final se unen todos los artículos para hacer una revista. 10) La conocimiento engendra tecnología Una parte importante de los científicos se dedica a aplicar los conocimientos que otros científicos han logrado. Esto es, crear tecnología. La tecnología tiene como fin, facilitar la vida. Esta aplicada en educación, en medicina, en los deportes, etc. Técnicas a aplicar: Con base a todos los artículos de la revista, hecha anteriormente, los alumnos crean medios para usa tales conocimientos. No importa si no se encuentra un uso práctico para ellos rápidamente. Tampoco cada alumno está obligado a encontrar una aplicación a su artículo, puede hacerlo con el de cualquier otro. Observaciones finales Se recomienda que el curso se imparta cada semana. Los grupos deben ser los más pequeños posible (menos de quince personas). Las explicaciones del profesor deben ser cortas. Se debe hacer que los alumnos estén lo más cómodo posible. Se procurará que cada clase abarque un tema. Para el tema 7) se deberá disponer de más tiempo, quizá dos o tres semanas. Las técnicas presentadas son sólo un ejemplo de como podría darse el curso, cualquier idea que al profesor se le ocurra para enriquecer los temas. Las personas que impartan este curso, deben estar en estrecho vínculo con el mundo científico. Se recomienda a físicos, químicos, biólogos, sociólogos, etc. Podría probarse este curso en una escuela con bajo nivel en ciencias, con los alumnos que muestren un claro desinterés o bajo aprovechamiento en tales materias. Se recomienda que las clases se den a alumnos de grados distintos. Justificación En su libro “Motivación y personalidad” Abraham Maslow hablaba sobre diferentes necesidades. Así mismo nos dice que la “necesidad” de la ciencia y el arte, depende de que se hayan resuelto las necesidades anteriores. En la adolescencia, podríamos decir que nuestras necesidades son las anteriores. Rara vez un adolescente quiere conocer ciencia por sí mismo, y si hacemos que la ciencia sea una completa memorización de libros vamos a hacer que nadie quiera saber más de ciencia. En cambio, cuando les mostramos un “método mágico” para conseguir novia, ser más atractiva los estudiantes nos van a adorar y se interesarán por esto. Ahora, si llegamos sin bases al método científico (al “método mágico”) pasará lo mismo que dar una clase anticuada: los estudiantes van a terminar odiando la ciencia. Es por ello los primeros temas, para que los estudiantes no se pierdan en este tan difícil camino que es la ciencia. Además romper estos mitos ayudará a que la gente que vaya a cosas más allá de la ciencia como abogad@s, polític@s, escritor@s, am@s de casas, etc. puedan tener una visión propia de su mundo, una opinión que pueda fundamentarse en información fidedigna. Un dicho común entre los estudiantes: es que el profesor cree que su materia es única. Y sinceramente la escuela piensa que lo único que hacen los jóvenes es ir a ella. Todos tenemos una vida más allá de la escuela, del trabajo. Y en la secundaria solemos ir por nuestra vida no escolar. Porque es más importante tener amigos, salir con personas, etcétera. Y son estos problemas los que nos interesan, no resolver ejercicios de un libro. Lo malo es que no tenemos idea de como resolverlos, y muchas veces los problemas nos sobrepasan. Es que nadie nos ha dicho que millones de personas tuvieron los mismos problemas, y algunos de ellos crearon un método tan útil, que puede salvar vidas o llevar un hombre a la luna. Y que puede ayudarnos. Y más aún. Ayudar al mundo. No quisiera sonar positivista, sé que hay muchas cosas que la ciencia aún no puede explicar, ni que el método científico puede resolverlo todo; sin embargo si puedo asegurar que tener una herramienta, una base, es mejor que estar solo. Conclusión Por último, un comentario propio. Los profesores que he tenido en la Ciencias, suelen quejarse de nuestra poco interés en la carrera. Y nosotros como estudiantes nos quejamos que ellos hacen las materias difíciles. Al darme cuenta de esto, me pregunté quien tenía la razón. Entre mis compañeros y mis profesores comencé una pequeña investigación. Y me percaté que los problemas venían de más atrás. Es que toda nuestra educación ha sido anti científica. Las clases de secundaria, por ejemplo, matan la curiosidad, el ingenio. Nos hacen temerosos de comentar nuestras ideas. Y también nos dicen que en México no puede darse el avance tecnológico. Así llegamos a nuestras escuelas, facultades de ciencias. Así salimos a trabajar a institutos, a centros de investigación. Y nos los creemos tanto, que nuestra ciencia en México sólo es de comprobar resultados de otras naciones. Y cuando alguien trae una nueva teoría, lo más que hacemos es darle una palmada en la espalda, y esperar a que otros países se lo lleven. Yo no quiero eso, yo quiero que mi país, quizá no sea una potencia en ciencia, pero que sea una nación donde la gente no sea temerosa de la ciencia. Donde los políticos, la inversión privada sepa que invertir en ciencia es algo útil. Yo no quiero que mi país sea el de las balas, el de los estudiantes perdidos, el bárbaro, el de los narcos, el de la corrupción... yo quiero que mi país sea el que no teme a su mundo porque lo conoce, el que tiene gente buena y trabajadora, el que tenga mil opciones antes de resolver cualquier problema con violencia. Y sé que la ciencia es un camino para lograrlo, y además un camino tan hermoso. Sí alguien me dice que estudia ciencias no mejorará el mundo, yo le digo que alguien que estudia ciencia, es alguien que no está robando, que no hace actos de violencia, que aprende a observar su mundo, que propone soluciones a los problemas de su mundo. Es que alguien que estudia ciencia es al final, un buen ciudadano del mundo. Bibliografía Dejo aquí algunos libros, algunos de los cuales me base para crear mi propuesta y otros que servirán en el curso: Maslow, Abraham H. (Abraham Harold), autor Motivacion y personalidad / Madrid : Diaz de santos, c1991 Charon, Jean E., autor De la fisica al hombre Madrid : Guadarrama, c1967 Muñoz Redon, Josep, 1957- autor Prohibido pensar : parásitos versus catalizadores del pensamiento : con ejercicios de entrenamiento filosófico / Barcelona, España : Octaedro, 2010 (Este libro será de mucha ayuda en los temas 1, 3 y 4) Fernández-Rañada, Antonio, autor Ciencia, incertidumbre y conciencia : Heisenberg / España : Nivola Libros y Ediciones, 2004 Cline, Barbara Lovett, autor Los creadores de la nueva fisica : Los fisicos y la teoria cuantica México : Fondo de Cultura Económica, 1973 Michael Faraday : un genio de la física experimental / México, D.F. : Fondo de Cultura Económica, 2003 Gabàs Masip, Joel 1978-, autor Maxwell : la naturaleza de la luz / Tres Cantos, Madrid : Nivola Libros y Ediciones, 2012 Peña, Luis de la, autor Albert Einstein : navegante solitario / México : Fondo de Cultura Económica, 2003 (Estos cinco últimos libros serán de gran utilidad en el tema 2)